Galvaniseren is een proces waarbij de ionen van een metaal worden overgedragen door een elektrisch veld in een oplossing om een geleidend voorwerp te coaten. Goedkopere metalen zoals koper kunnen worden verzinkt met zilver, nikkel of goud om ze een beschermende coating te geven. Een veel voorkomende toepassing hiervan was bij de productie van auto's, waarbij stalen onderdelen werden geplateerd met koper, vervolgens nikkel en uiteindelijk chroom om temperatuur en weersbestendigheid buitenshuis te geven. We kunnen de tijd berekenen die nodig is om 1 mol van het metaal te galvaniseren, gezien het metaal dat wordt galvaniseerd en de stroom die wordt toegepast.

Bekijk de chemische vergelijking om te bepalen hoeveel elektronen nodig zijn voor 1 mol van het metaal dat wordt gegalvaniseerd. Als we in een voorbeeld koper Cu als ons metaal met 25 ampère nemen, heeft elke mol koper Cu ++ 2e- elektronen nodig.


Gebruik de vergelijking Q \u003d n (e) * F om op te lossen voor Q. Q is de hoeveelheid elektriciteit of lading in coulombs C, n (e) is het aantal mol elektronen en F is de Faraday-constante 96.500 C mol-1. In ons voorbeeld waarbij we 2e- nodig hebben voor elke mol koper:


Q \u003d n (e) * FQ \u003d 2mol * 96.500 C /mol Q \u003d 193.000 C


Bepaal de tijd neem om een mol van het metaal te galvaniseren met behulp van de vergelijking t \u003d Q /I. Q is de hoeveelheid elektriciteit in coulombs C, I is de stroom in ampères A en t is de tijd in seconden. Ons voorbeeld gebruiken:


t \u003d Q /I t \u003d (193.000 C) /(25 A) t \u003d 7720 seconden \u003d 7720 seconden /(3600 seconden /uur) \u003d 2.144 uur




Tips


1. De vergelijkingen kunnen worden omgedraaid om de hoeveelheid afgezet metaal te berekenen wanneer de tijd en de stroom worden gegeven.